ارائه نانو حامل‌های «مهار رشد سلول‌های سرطانی و رگ‌زایی» از سوی محققان کشور

محققان دانشگاه علوم پزشکی شیراز نانوحامل‌هایی را با کاربرد در زمینه‌ ژن درمانی ارائه کردند که می‌تواند به منظور درمان سرطان یا سایر بیماری‌های ناشی از اختلال (افزایش غیر طبیعی) رگ‌زایی به کار ‌رود.

کد خبر: ۱۶۶۵۰۶

تاریخ: ۰۷ مرداد ۱۳۹۶ - ۱۰:۵۵

به گزارش ایران اکونومیست؛  بیماری سرطان یکی از مشکلات جدی است که سلامت جوامع بشری را به خطر انداخته است. از همین رو تاکنون تلاش‌های زیادی جهت پیدا کردن راهی مناسب برای کنترل و درمان این بیماری صورت گرفته است.

در حال حاضر سرطان عامل ۱۲درصد مرگ و میر جهان و سومین عامل مرگ در ایران است و هزینه سالانه برای این بیماری در ایران حدود ۱۰ هزار میلیارد تومان برآورد شده است.

به منظور ارائه راهکاری برای درمان این بیماری محققان دانشگاه علوم پزشکی شیراز در فاز آزمایشی موفق به تولید نانو حامل‌هایی با کاربرد در زمینه ژن درمانی شدند.

دکتر نسیم گل‌کار از محققان این طرح و دانش‌آموخته‌ دکترای تخصصی دانشگاه علوم پزشکی شیراز، با بیان اینکه اولین بار دانشمندی به نام فولکمن (Folkman) این نظریه را مطرح کرد که رشد تومورها وابسته به آنژیوژنز است، گفت: آنژیوژنز (رگ‌زایی) فرایندی است که در آن رگ‌های جدید از رگ‌های پیشین (موجود) رشد می‌کنند. این فرایند طبیعی مهم نقش زیادی در وقایع فیزیولوژیک بدن مانند رشد و نمو، ترمیم زخم و تولیدمثل دارد.

وی ادامه داد: با این حال، رگ‌زایی در فرایندهای پاتولوژیک نیز دخیل است برای مثال مبنای تغییر شکل تومورها از حالت خفته به بدخیم به واسطه‌ همین فرایند است؛ چراکه ایجاد رگ‌های خونرسان در درون تومورها برای رشد آنها ضروری است.

گل‌کار یکی از زمینه‌های پژوهشی بسیار امیدوارکننده درمان سرطان، مهار رگ‌زایی (آنتی آنژیوژنیک تراپی) دانست و یادآور شد: با این روش می‌توان با طراحی عوامل درمانی مناسب به کنترل و درمان رشد و یا متاستاز شدن تومور و همچنین درمان انواعی ازاختلالات وابسته به رگ زایی نظیر آرتریت روماتوئید، رتینوپاتی و نفروپاتی دیابتی و اندومتریوز دست یافت.

این محقق هدف از این مطالعه را ارائه نانوسامانه‌ای ژن‌رسان، جهت مهار بیان اصلی‌ترین فاکتور رگ‌زایی (VEGF) و در نتیجه القای مرگ سلولی در سلول‌های سرطانی ذکر کرد و افزود: VEGF، فاکتور رشد عروق و یکی از اصلی‌ترین فعال کننده‌های رگ زایی است.

این محقق اظهار کرد: نانوسامانه‌ ساخته شده با دارا بودن یکسری خصوصیات فیزیکی و شیمیایی مطلوب، سبب مهار بیان و ترشح عامل رگ‌زایی (VEGF) و در نتیجه مهار رشد سلول توموری در مطالعات برون تن (سلولی-آزمایشگاهی) شده است.

گل‌کار با اشاره به مواد بکار رفته در ساخت این نانوسامانه، خاطر نشان کرد: جهت دستیابی به قابلیت بالا در بارگیری و انتقال ژن مهارکننده‌ رگ‌زایی به سلول سرطانی، در ساخت آن از نانو لیپوزوم‌های پلی اتیلن گلیکول دار، پلیمر دندریمر و کلسترول استفاده شد. در واقع ابتدا کلسترول در یک نسبت بهینه و با بازدهی خوبی به دندریمر متصل شده است.

به گفته وی این لیپوپلیمر که توانایی بسیار خوبی در تشکیل میسل از خود نشان داده در ساختار نانولیپوزوم‌های ساخته شده قرار گرفته است.

وی در ادامه افزود: طبق مشاهدات، این نانوسامانه توانسته است به میزان بالایی بیشتر از ۹۰ درصد ژن علیه فاکتور مهم رگ‌زایی (VEGF) را بارگیری کند. از طرفی ژن بارگیری شده در نانوسامانه نیز به خوبی در محیط سرم خون در مقابل تخریب به وسیله اندونوکلئازها پایدار بوده است. همچنین ارزیابی سلولی حاکی از آن است که این نانوسامانه به خوبی توسط سلول‌های سرطانی (MCF-۷) برداشت شده و باعث کاهش ترشح فاکتور رگ‌زایی و مهار رشد سلول‌های سرطانی تا ۵۰ درصد می‌شود که این میزان در مقایسه با دندریپلکس مشابه خود بیشتر بوده است.

مجری طرح تاکید کرد: استفاده از ژن‌ها در مهار رگ‌زایی از روش‌های مؤثر و اختصاصی درمان بیماری‌ها از جمله سرطان است. از میان ژن‌ها، siRNA ها به عنوان ابزاری بسیار قدرتمند برای خاموش کردن اختصاصی ژن مطرح شده‌اند. استفاده از SiRNA علیه VEGF (فاکتور فعال کننده رگ‌زایی) منجر به مهار اختصاصی و دقیق رگ‌زایی خواهد شد. بنابراین در این مطالعه از ژن SiRNA علیه VEGF استفاده شد. اما به دلیل موانع کلیدی در رسیدن کافی درون تن SiRNA به محل هدف، طراحی یک سیستم حامل ضروری است تا بتواند ژن را محافظت و آن را به طور کافی به محل مورد نظر برساند.

وی یکی از معایب اصلی نانولیپوزوم‌ها به دام افتادن توسط سیستم فاگوسیت تک هسته‌ای در بدن و حذف سریع قبل از اثر ذکر کرد و ادامه داد: با وارد کردن پلیمر پلی‌اتیلن گلیکول در فرمولاسیون و به وجود آمدن نانولیپوزوم‌هایی با نیمه عمر طولانی در گردش خون، این مشکل را می‌توان رفع کرد.

این تحقیقات از سوی دکتر نسیم گل‌کار دانش‌آموخته دکترای تخصصی فارماسیوتیکس داروسازی از دانشگاه علوم پزشکی شیراز، دکتر علیمحمد تمدن و دکتر سلیمان محمدی سامانی از اعضای هیأت علمی این دانشگاه اجرایی و نتایج آن در مجله ‌International Journal of Pharmaceutics با ضریب تأثیر ۳.۶۵ و ضریب تأثیر ۵ ساله  ۴.۲۲ منتشر شد.